Поля газогидратов в Охотском море и их геоэкологическое значение тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.28, кандидат геолого-минералогических наук Пестрикова, Наталья Леонидовна
- Специальность ВАК РФ25.00.28
- Количество страниц 171
Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Пестрикова, Наталья Леонидовна
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР РАСПРОСТРАНЕНИЯ ГАЗОГИДРАТОВ
НА ПЛАНЕТЕ.
1.1. Районы распространения газогидратов в пределах суши.
1.2. Районы распространения газогидратов в морях и океанах.
1.2.1. Признают гидратоносности осадочной толщи в пределах Мирового океана.
1.2.2. Перспективы гидратоносности в пределах Мирового океана.
1.3. Условия образования и разрушения газогидратов.
1.4. Зона гидратообразования.
ГЛАВА 2. ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Фактический материал.
2.2. Методы исследования.
2.2.1. Отбор проб.
2.2.2. Дегазация проб воды.
2.2.3. Анализ газа.
ГЛАВА 3. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ-РАЗРУШЕНИЯ ГАЗОГИДРАТОВ
В ОХОТСКОМ МОРЕ.
3.1. Геолого-газогеохимические особенности районов распространения газогидратов в Охотском море.
3.1.1. Припарамуширский район.
3.1.2. Северо-восточная часть континентального склона о. Сахалин.
3.2. Геологическая обстановка в районах скопления газогидратов в Охотском море.
3.3. Геолого-геофизическая характеристика районов и структур, в которых обнаружены газовые гидраты в Охотском море.
3.3.1. Газогидратоносные структуры «Обжиров» и «Гизелла».
3.3.2. Газогидратоносные структуры «Хаос», «Китами», «КОПРИ»,
ТОЙ».
3.3.3. Газогидратоносные структуры района «Разлом нис
Лаврентьев».
3.4. Особенности механизма формирования газовых гидратов в Охотском море.
3.5. Потенциально гидратоносные районы газовых гидратов в Охотском море.
ГЛАВА 4. ПОТОКИ МЕТАНА, СВЯЗАННЫЕ С ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ-РАЗРУШЕНИЯ ГАЗОВЫХ ГИДРАТОВ В ОХОТСКОМ МОРЕ.
4.1. Влияние процессов сейсмотектонической активности недр Охотоморского региона на формирование-разрушение газовых гидратов и потоки метана в Охотском море.
4.2. Потоки метана, связанные с процессом формирования-разрушения газогидратов.
4.2.1.Фоновые концентрации метана в пределах Охотского моря.
4.2.2. Аномальные поля метана в пределах Охотского моря и их сопряженность с газовыми гидратами.
4.3. Поток метана, поступающий с поверхности Охотского моря в атмосферу.
4.3.1. Транспорт метана сквозь донные отложения, толщу воды и от её поверхности в атмосферу.
4.3.2. Эмиссия метана с поверхности Охотского моря в атмосферу.
ГЛАВА 5. СРАВНЕНИЕ ПОЛЕЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ
СКОПЛЕНИЙ ГАЗОВЫХ ГИДРАТОВ В ОХОТСКОМ МОРЕ
С ТАКОВЫМИ В КАСПИЙСКОМ И ЧЕРНОМ МОРЯХ.
5.1. Каспийское море.
5.1.1. Тектоника дна Каспийского моря и сейсмичность региона.
5.1.2. Нефтегазоносность Каспийского моря.
5.1.3. Углеводородные газы Каспийского моря.
5.1.4. Донные отложения.
5.1.5. Газовые гидраты.
5.2. Черное море.
5.2.1. Тектоника дна Черного моря и сейсмичность региона.
5.2.2. Проявления углеводородов в Черном море.
5.2.3. Газовые гидраты.
5.3. Сравнительная характеристика гидратоносных площадей окраинного Охотского моря с таковыми во внутренних Каспийском и
Черном морях.
ГЛАВА 6. ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ-РАЗРУШЕНИЯ ГАЗОГИДРАТОВ
В ОХОТСКОМ МОРЕ.
6.1. Изменение и нарушение поверхности морского дна как результат разложения газовых гидратов в Охотском море.
6.1.1. Оползневые процессы в пределах Охотского моря.
6.2. Вклад метана, поступающего с поверхности Охотского моря, в бюджет атмосферы и экологический аспект увеличения содержания метана в воздушной оболочке Земли.
6.2.1. Проблема озона и метан.
6.2.2. Парниковый эффект и глобальное потепление климата.
6.2.3. Вклад метана, поступающего с поверхности Охотского моря, в бюджет атмосферы.
6.3. Влияние потоков метана акватории Охотского моря на окружающие газовые выходы экосистемы.
6.3.1. Потоки метана, приуроченные к гидратсодержащим осадочным отложениям, и микробная деятельность.
6.3.2. Влияние выходов метана на биоту Охотского моря.
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Океанология», 25.00.28 шифр ВАК
Аномальные поля метана в Охотском море и их связь с геологическими структурами2003 год, кандидат геолого-минералогических наук Шакиров, Ренат Белалович
Газогидратообразование в очагах разгрузки флюидов2004 год, кандидат геолого-минералогических наук Мазуренко, Леонид Леонидович
Аутигенное карбонатообразование в газогидратообразующих очагах разгрузки флюидов2009 год, кандидат геолого-минералогических наук Логвина, Елизавета Александровна
Формирование геохимических полей углеводородных газов в донных осадках северо-восточной части Черного моря в связи с поисками залежей углеводородов2013 год, кандидат геолого-минералогических наук Круглякова, Мария Владимировна
Пространственная и генетическая связь газогидратов и нефтегазоносных отложений присахалинских акваторий2018 год, кандидат наук Телегин Юрий Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Поля газогидратов в Охотском море и их геоэкологическое значение»
Актуальность проблемы изучения газовых гидратов и потоков метана в морских условиях поставила в настоящее время ряд новых сложных задач, требующих безотлагательного решения. Особенно это касается Дальневосточных морей, которые расположены в пределах активной зоны перехода от океана к континенту.
Охотское море является одним из активных районов подводной газовой разгрузки в северном полушарии и наиболее интересным объектом в Дальневосточном регионе по изучению газогидратов метана (Обжиров и др., 2002). В пределах акватории к настоящему времени выявлено два района распространения газогидратов в донных отложениях (западный борт впадины Дерюгина вблизи северного Сахалина и юго-восточный борт Голыгинского прогиба в прибрежье о. Парамушир) и по косвенным признакам предполагается ещё несколько гидратоносных площадей (Матвеева, Соловьев, 2003).
Газогидраты были известны химикам уже в начале XIX в. (Gas Hydrates. Relevance., 1998). Нефтяная промышленность узнала о существовании газогидратов в 1930-х гг., когда было обнаружено, что их образование является причиной «закупорки» нефтепровода во время транспортировки природного газа (Hammerschmidt, 1934; Gas Hydrates. Relevance., 1998). В начале 1960-х гг. советские геологи и геохимики А.А. Трофимук, Н.В. Черский, В.Г. Васильев, Ю.Ф. Макогон, Ф.А. Требин, основываясь на теоретических моделях и экспериментальных данных, установили ранее неизвестное свойство природных газов образовывать в земной коре при определенных термобарических условиях (температура — до 295°К, давление - до 250 атмосфер) залежи в твердом - газогидратном состоянии. Можно смело говорить, что это открытие, зарегистрированное в Государственном реестре открытий СССР под № 75 от 25 июля 1961 г. (Газогидраты морей., 2005), явилось одним из наиболее выдающихся геологических событий XX в. В 1966 г. В.А. Соколов высказал предположение о возможности образования гидратов природных газов в породах дна морей и океанов (Зубова, 1988).
Газогидраты представляют собой образования, состоящие из смеси газа и воды. Основным элементом гидратов является кристаллическая ячейка из молекул воды, внутри которой размещена молекула газа (Бык, Макогон, Фомина, 1980; Kvenvolden, McMenamin, 1980). Достаточно значительные количества природного газа могут находиться в осадочных отложениях в форме газогидратов: одна объемная единица гидратов содержит газ, который способен занимать до 180 объемных единиц при нормальных условиях. В Мировом океане благоприятные термобарические условия для образования и существования скоплений газогидратов существуют, начиная с глубин около 300 - 400 м (Гинсбург, Соловьев, 1994), что в сочетании с огромными площадями распространения осадочных отложений (особенно в пределах континентальных склонов) делает проблему изучения газогидратов в морских условиях особенно актуальной. В настоящее время установлено, что в составе газов, обнаруженных в осадке с различных площадей океанического бассейна, преобладает метан - свыше 90 % общего объема (Зубова, 1988).
В 1970 г. на Мессояхском газовом месторождении в Западной Сибири выявлены миллиарды кубических метров метана, заключенного в форме газогидрата (Kvenvolden, McMenamin, 1980). Присутствие газогидратов в зонах вечной мерзлоты установлено в районе дельты р. Маккензи в Канаде, и на северном склоне Аляски (США). По результатам исследований в 1970-х гг. было признано, что газогидраты встречаются в природе не только в полярных материковых областях, но и на мелководье, а также в осадках глубоководных частей морей и океанов, за пределами континентальных окраин (Claypool, Kaplan, 1974). Согласно целому ряду публикаций, в морских условиях первые образцы газогидратов были получены в результате глубоководного бурения в 1972 г. Советские геологи обнаружили газовые гидраты в Черном море. Основной целью работ тогда в пределах акватории явилось изучение глиняного диапиризма в прогибе Сорокина (Ефремова, Жижченко, 1974). Кстати, в настоящее время учеными отмечено, что наиболее интенсивные локализованные разгрузки углеводородных флюидов контролируются инъекционными структурами типа диапиров, разрывных нарушений и грязевых вулканов (Гинсбург, Соловьев, 1994; Валяев, 2006 и др.). В донных отложениях с ними часто ассоциируют скопления газовых гидратов, а в водной среде «факелы» пузырей метана.
К начальному периоду изучения этих геологических тел в морских условиях относятся самые первые и случайные их находки, а также представления о том, что газогидраты образуются, в основном, из микробного газа. Особых систематических исследований подводных газовых гидратов не проводилось. В 1980 г. Kvenvolden и McMenamin сделали обзор геологической встречаемости природных газовых гидратов (Gas Hydrates. Relevance., 1998).
В настоящее время в области знаний о газогидратах накоплен достаточно большой объем информации. Однако, несмотря на это, оценка глобальных ресурсов газа в газовых гидратах дается в широком диапозоне от 2 ' 1014 м3 до 7,6 ' 1018 м3 (Соловьев, 2003). Ряд ученых полагает, что для уточнения оценки необходимо учитывать специфику геодинамических и сейсмотектонических процессов, оказывающих влияние на формирование скоплений газогидратов. Поэтому в последнее время выявляется необходимость решения целого ряда вопросов: механизм формирования -разрушения газогидратов в морских условиях, роль гидратов в образовании скоплений углеводородов и потоков природного газа; генезис углеводородных газов, слагающих газогидраты и формирующих аномальные поля в водной среде - с привлечением данных геохимических, изотопно-химических, геологических, геофизических и газогеохимических исследований.
На современном этапе развития науки повышенный интерес к газогидратам связан также с пониманием их значительной роли в глобальных и региональных природных процессах. Качественная и количественная оценка газогидратов (Gas Hydrates. Relevance., 1998), несмотря на существующий ряд неопределенностей, показывает, что газогидраты метана являются важными объектами экологического, геологического и экономического значения. С экологической точки зрения, газогидраты рассматриваются как возможные «поставщики» огромных объемов метана в окружающую среду, с геологической — как природные образования со специфическими условиями нахождения в осадочной толще, особым механизмов формирования в морских условиях. Экономическое значение газогидратов состоит в том, что они могут являться нетрадиционным источником углеводородного сырья.
Целью настоящей работы явилось выяснение механизма образования -разрушения газогидратов в Охотском море, выявление процессов и источников, отвечающих за формирование мощных очагов подводной разгрузки метана в пределах акватории, а также определение основных геоэкологических аспектов подводной эмиссии природного газа в районе гидратоносных площадей.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Сбор, анализ и систематизация фактического материала по природным потокам метана и газовым гидратам в Охотском море с привлечением данных по другим районам Мирового океана.
2. Всестороннее изучение газовых гидратов как геологических образований, способных при определенных условиях нарушения стабильного состояния являться поставщиками в окружающую среду значительных объемов метана, воздействуя тем самым на различные её составляющие.
3. Изучение распределения во времени и пространстве аномальных полей метана в водной толще и донных осадках Охотского моря.
4. Определение очагов наиболее мощных потоков метана из донных отложений в водную толщу и выяснение степени их приуроченности к гидратоносным структурам в сравнении с другими углеводородными источниками.
5. Оценка взаимосвязи аномальных полей метана с газогидратами и разрывными структурами в Охотоморском регионе.
6. Выявление и прослеживание эффектов воздействия потоков газа (преимущественно метана) в районе гидратоносных структур на морское дно, биоту, водную среду и атмосферу.
Научная новизна
1. Выявленные закономерности условий формирования и разрушения газовых гидратов в донных отложениях Охотского моря используются как научная основа для разработки методики по извлечению метана из газогидратов в морских условиях.
2. Значительно расширено информационное поле в области знаний о газовых гидратах Дальневосточного региона, что является важным для их понимания в Мировом океане.
3. Детально прослежены взаимосвязи геологических, геофизических, гидроакустических, газогеохимических и других параметров, позволяющие определить состояние окружающей природной среды в районе гидратоносных структур акватории.
4. Проведен сравнительный анализ условий формирования и нахождения газовых гидратов в осадочных отложениях окраинного Охотского и внутренних Черного и Каспийского морей, результаты которого представлены в виде классификационной таблицы. Сделан вывод о наличии общих и индивидуальных особенностей газогидратопрояления в пределах акваторий.
5. На основе геологических, геофизических, гидроакустических, газогеохимических, изотопно-химических данных за период с 1998 по 2006 г. уточнены причинно-следственные связи процесса формирования-разрушения газогидратов в Охотском море: современные газовые гидраты формируются в приповерхностных слоях донных осадков акватории в районе очагов подводной газовой разгрузки, где поступление метана к поверхности морского дна осуществляется из более глубинных отложений бассейна; вертикальная миграция метана из донных отложений в воду отмечается в зонах разломов в периоды сейсмотектонической активизации недр региона; источники потоков метана в Охотском море — нефтегазосодержащие отложения, микробное продуцирование метана и газовые гидраты.
6. Исследованы возможные причины развития кризисных ситуаций в морских условиях, связанные с потоками метана и формированием-разрушением газогидратов. Прежде всего, это нарушение поверхности морского дна в районе газогидратсодержащих площадей, что следует учитывать при проведении инженерно-технических работ на морском дне, в частности в отношении размещения различного рода гидротехнических сооружений.
7. Установлена возможность использования метана в качестве контролирующего фактора за состоянием экологической обстановки в районе полей газовых гидратов в Охотском море.
Практическая значимость
В работе рассмотрены геологические и экологические аспекты скоплений газовых гидратов в Охотском море. Исследованы взаимосвязи газогидратов с потоками метана, а также процессы их формирования и разрушения. Изучены аномальные поля метана в водной толще и донных осадках и степень их приуроченности к газогидратсодержащим площадям акватории. Полученные результаты дают возможность использовать аномально повышенные концентрации метана в придонном слое воды в качестве критерия для картирования сейсмически активных зон разломов и при поиске скоплений газовых гидратов и нефтегазовых залежей. Данные по изучению экологической обстановки в районе газогидратсодержащих площадей в Охотском море, связанные с изменением и нарушением поверхности морского дна, со скоплениями определенных представителей бентоса, бактериальных матов и т.д., могут служить научной основой для разработки рекомендаций и необходимых мер по обеспечению экологической безопасности при осуществлении различного рода инженерно-технических работ в пределах акватории.
Опубликованные результаты исследований по газовым гидратам Охотского моря используются в курсе лекций в ИИСЭ ДВГТУ для студентов по специальности «Рациональное природопользование» и «Геоэкология».
Апробация работы
Результаты, обсуждаемые в диссертационной работе, легли в основу 6 научных статей, три из которых опубликованы в отечественных рецензируемых изданиях, а также представлены в материалах российских и международных конференций:
Международная конференция «Minerals of the Ocean» (ВНИИОкеангеологии, г. Санкт-Петербург, 2004); VII Региональная конференция по актуальным проблемам экологии, морской биологии и биотехнологии студентов, аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников ВУЗов и научных организаций Дальнего Востока России (ДВГУ, г. Владивосток, 18-20 ноября, 2004); I Региональная конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Проблемы экологии и рационального природопользования Дальнего Востока» (ДВГТУ, г. Владивосток, 18-19 ноября, 2004); Международные научные чтения «Приморские зори-2005», посвященные 10-летию со дня основания ТАНЭБ (ДВГТУ, г. Владивосток, 14-16 апреля, 2005); I Международная научная конференция молодых ученых и студентов «New directions of investigations in Earth sciences» (Национальная Академия Азербайджана, г. Баку, Азербайджан, 3-4 октября, 2005); XVI конференции молодых ученых, посвященный памяти члена-корреспондента АН СССР профессора К.О. Кратца «Геология и геоэкология: исследования молодых» (ГИ КНЦ, г. Апатиты, 15-18 ноября, 2005); II Региональной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Проблемы экологии безопасности жизнедеятельности и рационального природопользования Дальнего Востока и стран АТР» (ДВГТУ, г. Владивосток, 21-22 ноября, 2005); XXXIX Тектоническое совещание «Области активного тектоногенеза в современной и древней истории Земли» (МГУ, г. Москва, 31января - 3 февраля, 2006); IV Международный симпозиум Университета Каназавы «21st-century СОЕ Program. Promoting Environmental Research in Pan-Japan Sea Area - Young Researchers' Network» (г. Каназава, Япония, 8-10 марта, 2006); Региональная научно-техническая конференция «Молодежь и научно-технический прогресс» (ДВГТУ, г. Владивосток, апрель, 2006); конференция молодых ученых Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН «Океанологические исследования» (ТОЙ ДВО РАН, г. Владивосток, 21-25 мая, 2007); Международная конференция «Газовые гидраты» (Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, 3-8 сентября, 2007); II Международная научная конференция молодых ученых и студентов
New directions of investigations in Earth sciences» (Национальная Академия Азербайджана, г. Баку, Азербайджан, 8-9 октября, 2007); XVIII молодежная научная конференция «Геология и геоэкология: исследования молодых», посвященная памяти члена-корреспондента АН СССР профессора К.О. Кратца (СПбГУ, Санкт-Петербург, 8-13 октября, 2007).
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы и 1 приложения, содержит 2 таблицы и 56 рисунков. Общий объем диссертации 171 страница. Список литературы включает 128 наименований, из которых 78 принадлежат отечественным и 50
Похожие диссертационные работы по специальности «Океанология», 25.00.28 шифр ВАК
Геохимические поиски морских месторождений нефти и газа2002 год, доктор геолого-минералогических наук Корюкин, Григорий Леонидович
Фокусированные углеводородные потоки на глубоководных окраинах континентов1999 год, доктор геолого-минералогических наук Иванов, Михаил Константинович
Формирование скоплений природного газа и газовых гидратов в криолитозоне2009 год, доктор геолого-минералогических наук Якушев, Владимир Станиславович
Геологический контроль формирования газовых гидратов на хребте Блейк Аутер: Западная Атлантика2002 год, кандидат геолого-минералогических наук Матвеева, Татьяна Валерьевна
Геология и геохимия углеводородов Южнобайкальской впадины2008 год, кандидат геолого-минералогических наук Ширибон, Андрей Александрович
Заключение диссертации по теме «Океанология», Пестрикова, Наталья Леонидовна
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Охотское море является природным объектом, сочетающим в себе весь необходимый набор факторов и условий для реализации и существования процесса формирования-разрушения газовых гидратов. Это развитие достаточно мощных осадочных толщ, содержащих жидкие и газообразные углеводороды, в районах, где отмечаются скопления газовых гидратов, наличие разрывных нарушений, геодинамическая активность, а также повышенная сейсмичность соответствующих территорий Охотоморского региона. Именно они определяют возникновение и затухание подводной газовой разгрузки и связанных с ней аномальных полей метана в донных осадках и водной толще.
Сравнение условий формирования и нахождения газовых гидратов в осадочных отложениях окраинного Охотского моря с условиями во внутренних Каспийском и Черном морях позволило сделать вывод о наличии общих и индивидуальных особенностей газогидратопрояления. Их общность проявляется в наличии мощных осадочных отложений в районах газогидратсодержащих площадей, миграции газонасыщенных потоков (преимущественно метана) к поверхности морского дна, приуроченности скоплений газогидратов к зонам тектонических нарушений и районам нефтегазоносных площадей, а также в наличии морфоструктур морского дна подобных грязевым вулканам; различие - в источнике метана газовых гидратов - преимущественно однофазный (газовый поток) в Охотском и двухфазный (газонасыщенные воды) в Черном и Каспийском морях, при этом гидраты Охотского и Черного морей образованы смесью катагенетического газа с микробным, а Каспийского моря - в основном катагенетическим газом.
Изотопный состав газовых гидратов и карбонатных образований верхних интервалов донных отложений и их приуроченность к активным разломным зонам позволяют рассматривать газовые гидраты Охотского моря как полигенетические образования (катагенетический газ в сочетании с микробным), в формировании которых не исключена роль метана из нефтегазоносных отложений региона.
В пределах акватории Охотского моря существуют фоновые и аномальные поля метана в воде и донных осадках. Величины фона и аномалий зависят от геоструктурного расположения газогеохимических полей, их источников и сейсмотектонической активности региона. Результатом качественного сопоставления аномалий метана с тектоническим строением региона и расположением углеводородных скоплений стало обнаружение прямой связи между ними. Наиболее интенсивные аномальные поля метана образуются на северо-восточном склоне о. Сахалин. Именно в этой области осуществляется основной вынос метана в водную толщу и в атмосферу с поверхности моря. Эмиссия метана здесь обусловлена, главным образом, раскрытием зон разломов в периоды сейсмотектонических активизаций и существованием особой чувствительной к изменению Р-Т условий формы нахождения метана в осадочных отложениях - газогидратов.
Концентрации метана в водной толще в районе очагов газовой разгрузки в пределах гидратоносных площадей превосходят его фоновые концентрации на 3-4 порядка и концентрации над нефтегазоносными структурами на 1-2 порядка. Гидратсодержащие отложения также содержат аномальные концентрации метана (300-3000 мл/л), превышающие фоновые значения на 4-6 порядков.
Мониторинг аномальных полей метана северо-западного сектора Охотского моря с 1998 по 2006 гг. свидетельствует о постоянстве газовых выходов в пределах гидратоносных площадей в указанный период времени, но при этом наблюдается изменение их активности.
Исследования автора по вопросу геоэкологических аспектов скоплений газовых гидратов в Охотском море показывают, что последние действительно способны оказывать влияние на различные составляющие окружающей природной среды: донные отложения, водную толщу, биоту и атмосферу. При этом, влияние процесса формирования-разрушения газовых гидратов может быть как положительным (формирование очагов бурной жизнедеятельности ряда представителей микро- и макрофауны), так и отрицательным (возникновение оползневых процессов).
Очаги газовых выходов в пределах гидратоносных площадей характеризуются скоплениями некоторых представителей микрофауны и макрофауны, которые отсутствуют в таком количестве в районах с фоновыми полями метана. Существование этих скоплений зависит от интенсивности газовой разгрузки и от величины местного градиента H2S в осадках, образуемого при анаэробном окислении метана. Гидратсодержащие площади характеризуются развитием на поверхности морского дна морфонеровностей (холмов, воронок), также обнаруживают признаки возникновения оползневых процессов в пределах склона. Автор полагает, что эти участки морского дна могут быть потенциально опасными для человека в случаях осуществления различного рода инженерно-технических работ, например, при проведении поисково-разведочных мероприятий. В подобных ситуациях в их пределах крайне важно своевременно и максимально объективно отразить состояние газогеохимической обстановки, наряду с инженерно-геологической и геофизической характеристиками среды.
Полученные результаты по аномальным полям метана в водной толще и донных осадках и степени их приуроченности к гидратоносным структурам и разрывным нарушениям в Охотском море свидетельствуют о возможности использования углеводородных газов (прежде всего метана) в качестве контролирующего фактора за состоянием геоэкологической обстановки.
Таким образом, в работе уточнены геолого-газогеохимические закономерности условий формирования и нахождения газовых гидратов и их сопряженность с потоками метана в Охотском море. Эти данные могут служить научной основой для разработки методик и технических средств по добычи метана из газогидратов, а также рекомендаций по обеспечению экологической безопасности в результате осуществления инженерно-технических работ в морских условиях.
Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Пестрикова, Наталья Леонидовна, 2008 год
1. Авдейко Г.И., Гавриленко Г.М., Черткова J1.B. и др. Подводная гидротермальная активность на северо-западном склоне о. Парамушир (Курильские острова) // Вулканология и сейсмология. - 1984. - № 6. - С. 6681.
2. Бажин Н.М. Метан в атмосфере // Химия. Соросовский образовательный журнал. 2000. - Т. 6, № 3. - С. 52-57.
3. Бессонова Е.А. Области кратковременной активизации сейсмичности в земной коре острова Сахалин // Вопросы геоморфологии и тектоники западной Пацифики : сб. ст.. Владивосток: Дальнаука, 2003. - С. 16-20.
4. Бондаренко В.И., Надежный A.M. Акустические неоднородности верхней части осадочного чехла в районе подводного газогидротермального выхода у о-ва Парамушир и возможная их природа // Вулканология и сейсмология. 1987. - № 2. - С. 100-104.
5. Бурлин Ю.К., Иванов В.Ф. Условия образования нефтегазоносных толщ западной части Берингова моря (Анадырский и Наваринский бассейн) // Литология и полезные ископаемые. 1995. - № 3. - С. 284 -294.
6. Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты. М. : Химия, 1980. - 296 с.
7. Валяев Б.М. Углеводороды и жизнь: жизнь на потоках углеводородных флюидов // Дегазация земли: Геофлюиды, нефть и газ, парагенезы в системе горючих ископаемых : тез. междунар. конф., Москва, 30 мая-1 июня, 2006. М.: ГЕОС, 2006. С. 71-73.
8. Газогеохимическое районирование и минеральные ассоциации дна Охотского моря / Обжиров А.И. и др. ; отв. ред. Ю.К. Ивашинников. -Владивосток: Дальнаука, 1999. 184 с.
9. Гальченко В.Ф., Горлатов С.Н., Токарев В.Г. Микробиологическое окисление метана в осадках в осадках Берингова моря // Микробиология. -1986. Т. 55. - Вып. 4. - С. 669-673.
10. Геодекян A.A., Троцюк В.Я., Авилов В.И., Верховская З.И. Углеводородные газы // Химия вод океана. — М. : Океанология, 1979. С. 164-176.
11. Геоэкологический мониторинг морских нефтегазоносных акваторий / Лобковский Л.И. и др.; отв. ред. С.С. Лаппо. М. : Наука, 2005. - 326 с.
12. Гиляров А. Колебания метана в атмосфере: человек или природа -кто кого Электронный ресурс. : Элементы — новости науки: экология. 6.10.06. http://elementy.ru/news/430350?pagedesign=print.
13. Гинсбург Г.Д., Соловьев В.А. Субмаринные газовые гидраты. -СПб. : ВНИИОкеангеология, 1994. 199 с.
14. Горяинов И.Н., Казакова В.Е., Смекалов A.C. Проецирование на поверхность океана выходов подводных гидротерм // Отечественная геология. 1996. - № 2. - С. 50-54.
15. Гусейнов P.A., Дадашев Ф.Г. Углеводородные газы Каспийского моря. Баку Nafta-Press, 2000. 128 с.
16. Дегазация Земли и геотектоника: тез. II всесоюз. совещ. М. : ГИ АН СССР, 1985.
17. Джадд А., Джукс В., Леддра М. База данных MAGIC по морским газовым источникам и их индикаторам // Геология и геофизика. 2002. - Т. 43, № 7. - С. 599-604.
18. Дмитриевский А.Н., Баланюк И.Е. Газогидраты морей и океанов -источник углеводородов будущего. М. : ООО «ИРЦ Газпром», 2006. - 288 с.
19. Дмитриевский А.Н., Валяев Б.М. Распространение и ресурсы метана газовых гидратов // Наука и техника в газовой промышленности: научно-технический журнал. М. : ООО «ИРЦ Газпром», 2004. - С. 5-13.
20. Ефремова А.Г., Гритчина Н.Д. Газогидраты в морских осадках и проблема их практического использования // Геология нефти и газа. 1981. -№ 2. - С. 32-35.
21. Ефремова А.Г., Жижченко Б.П. Обнаружение кристаллгидратов газов в осадках современных акваторий // Докл. АН СССР. 1974. Т. 214, № 5. - С. 1179-1181.
22. Земная кора и история развития Черноморской впадины. М. 1975. - С. 225-229.
23. Зубова М.А. Гидраты природных газов в недрах Мирового океана. -М.: Морская геология и геофизика (ВНИИзарубежгеология), 1988. 61 с.
24. Истомин В.А., Якушев B.C. Газовые гидраты в природных условиях. М. : Недра, 1992. - 235 с.
25. Комплексные геологические, гидрологические, газогеохимические и геофизические исследования в районе распространения газовых гидратов в
26. Охотском море: отчет по результатам экспедиционных исследований по проекту «CHAOS-З» в 39 рейсе НИС «Академик М.А. Лаврентьев», 24 мая -19 июня 2006 г. / ТОЙ ДВО РАН ; рук. Обжиров А.И. ; исполн. Николаева Н.А. и др.. Владивосток, 2006. - 76 с.
27. Красный М. Охрана природы, мониторинг и обустройство сахалинского шельфа. Южно-Сахалинск : Русское географическое общество. Сахалинское отделение, 2001. - 180 с.
28. Лебедев Л.И. Влияние тектонических факторов на нефтегазоносность внутренних морей // Геология нефти и газа. 1994. - № 7. - http://www.geolib.ni/OilGasGeo/l994/07/Stat/stat03.html.
29. Леин А.Ю. Процессы трансформации метана на активных полях холодных метановых сипов: количественные оценки // Актуальные проблемы океанологии. М.: Наука, 2003. - С. 184-206.
30. Леин А.Ю., Москалев Л.И., Богданов Ю.А. Сагалевич A.M. Гидротермальные системы океана и жизнь // Природа. 2000. - № 5. - С. 47 -55.
31. Леин А.Ю., Гальченко В.В., Покровский Б.Г. и др. Морские карбонатные конкреции как результат процессов микробного окисления газогидратного метана в Охотском море // Геохимия. 1989. - № 10. - С. 1396-1406.
32. Макогон Ю.Ф. Газовые гидраты, их образование и использование. -М. : Недра, 1985.-232 с.
33. Макогон Ю.Ф. Природные газовые гидраты: распространение, модели образования, ресурсы // Журн. Рос. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. -2003. Т. 47, № 3. - С. 70-79.
34. Мазуренко Л.Л. Газогидратообразование в очагах разгрузки флюидов : автореф. дис. . канд. геол-мин. наук. СПб., 2004. - 27 с.
35. Матвеева T.B., Соловьев B.A. Газовые гидраты Охотского моря: закономерности формирования и распространения // Журн. Рос. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. 2003. - Т. 47, № 3. - С. 101-111.
36. Мельников O.A., Ильев А.Я. О новых проявлениях грязевого вулканизма на Сахалине // Тихоокеанская геология. 1989. - № 3. - С. 42-48.
37. Милашин А.П., Панаев В.А. Тектоника и нефтегазоносность дна Мирового океана. М. : Недра, 1985. - 231 с.
38. Мониторинг метана в Охотском море / А.И. Обжиров и др. ; отв. ред. А.И. Обжиров, А.Н. Салюк, О.Ф. Верещагина. Владивосток : Дальнаука, 2002. - 250 с.
39. Мурадов Ч.С. Прикладные аспекты изучения летучих углеводородов морских бассейнов // Геология и геофизика. 2002. - Т. 43, №7. - С. 622-628.
40. Мурадов Ч.С. Объемный тренд-анализ газового поля Каспийского моря // Докл. АН Азербайджана. 1999. Т. LV, № 1-2. - С. 168-172.
41. Научные основы устойчивого рыболовства и регионального распределения промысловых объектов Каспийского моря. М. : ВНИРО, 1998. - 168 с.
42. Обжиров А.И. Газогеохимические поля придонного слоя морей и океанов. М. : Наука, 1993. - 139 с.
43. Обжиров А.И., Казанский Б.А., Мельниченко Ю.И. Эффект звукорассеивания придонной воды в краевых частях Охотского моря // Тихоокеанская геология. 1989. - № 2. - С. 119-121.
44. Обжиров А.И., Шакиров Р.Б., Агеев A.A., Гресов А.И., Пестрикова Н.Л., Веникова А.Л. Сопряженность грязевого вулканизма в прибрежной полосе восточного побережья Сахалина и потоков метана в Охотском море //
45. Подводные технологии и мир океана. Научно-технический журнал о проблемах освоения Мирового океана. М. : изд-во ФГУП МКБ «Электрон», 2005. - № 3. - С. 24-34.
46. Обжиров А.И., Шакиров Р.Б., Мишукова Г.И., Дружинин В.В., Лучшева Л.Н., Агеев A.A., Пестрикова Н.Л., Обжирова Н.П. Изучение газогеохимических полей в водной среде Охотского моря // Вестник ДВО РАН. Владивосток : Дальнаука, 2003. - № 2. - С. 118-125.
47. Оборин A.A., Стадник Е.В. Нефтегазопоисковая микробиология. -Екатеринбург : Институт экологии и генетики микроорганизмов РАН, 2001. -С. 56-66.
48. Пестрикова Н.Л. Механизм формирования газогидратов и их влияние на окружающую среду на примере Охотского моря // Молодежь и научно-технический прогресс // мат-лы Регион, научн.-техн. конф. (II часть). Владивосток : ДВГТУ, 2006. - С. 39 - 41.
49. Пестрикова Н.Л., Обжиров А.И. Газогеохимические особенности районов газогидратопроявления в Охотском море // Третья Сибирская междунар. конф. молодых ученых по наукам о Земле, 27-29 ноября 2006 г.,
50. Новосибирск : тез. докл.. Новосибирск : ОИГТМ СО РАН, 2006. - С. 184185.
51. Поликарпов Г.Г., Егоров В.Н., Гулин С.Б. и др. Газовыделение со дна Черного моря — новый объект молисмологии. Молисмология Черного моря. — Киев : Наукова Думка, 1990. С. 5-10.
52. Резник В.П. Донные осадки и придонная вода шельфа Челекена в связи с разгрузкой металлоносных рассолов (Каспийское море) : автореф. дис. . канд. геол.-мин. наук / ОГУ. Одесса, 1985. - 24 с.
53. Соловьев В.А. Природные газовые гидраты как потенциальное полезное ископаемое // Журн. Рос. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева. 2003. - Т. 47, №3.-С. 59-69.
54. Соловьев В.А., Гинсбург Г.Д., Обжиров А.И., Дуглас В.К. Газовые гидраты Охотского моря // Отечественная геология. 1994. - № 2. - С. 10-17.
55. Соловьев В.А., Мазуренко JI.JI. Скопления газовых гидратов в очагах разгрузки флюидов как объекты исследования и освоения // Наука и техника в газовой промышленности. Научно технический журнал. М. : изд-во ООО «ИРЦ Газпром», 2004. - № 1-2. - С. 14-19.
56. Сывороткин В. JI. Экологические аспекты дегазации Земли : автореф. дис. . канд. геол.-мин. наук. М., 2001. http://geo.web.ru//db//msg.html?mid=l 17293 l&uri=index.htm
57. Тектоника и углеводородный потенциал Охотского моря / О.В. Веселов и др. ; отв. ред. К.Ф. Сергеев. Владивосток : ДВО РАН, 2004. -160 с.
58. Тинсли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей . среде. М. : Мир, 1982. - 280 с.
59. Троцюк В.Я. Прогноз нефтегазоносности. М. : Недра, 1982. - 200с.
60. Харахинов В.В. Тектоника Охотоморской нефтегазоносной провинции : дис. . д-ра геол.-мин. наук в виде науч. докл. / Сахалинский Научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт. Оха-на-Сахалине, 1998.-77 с.
61. Черткова JI.B., Биличенко А.А., Стунжас И.А. Обнаружение газогидратов метана в Охотском море // III съезд сов. океанологов. Секция геология, геофизика и геохимия океана: тезисы. JI. : Гидрометеоиздат, 1987. -С. 172-173.
62. Шакиров Р.Б. Аномальные поля метана в Охотском море и их связь с геологическими структурами : дис. . канд. геол.-мин. наук / ТОЙ ДВО РАН. Владивосток, 2003. - 175 с.
63. Barry J.P., Kochevar R.E. A tale of two clams: Differing chemosynthetic life styles among vesicomyids in Monterey Bay cold seeps // Cahiers de Biologie Marine 39 (3-4). 1998. - P. 329-331.
64. Biebow N. and Huetten E. (Eds.) Cruise Reports: KOMEX I and II. RV Professor Gagarinsky, cruise 22, RV Akademik M.A. Lavrentyev, cruise 28. GEOMAR Report 82 INESSA. Kiel, Germany, 1999. - 188 p.
65. Biebow N., Ludmann Т., Karp B. and Kulinich R. KOMEX: Kurile Okhotsk Sea Marine Experiment. Cruise Reports: KOMEX V and KOMEX VI, RV Professor Gagarinsky, cruise 26 and MV Marshal Gelovany, cruise 1. GEOMAR Report 88. Kiel, Germany, 2000. - 296 p.
66. Biebow N., Kulinich R., and Baranov B. (Eds.). Kurile Okhotsk Sea Marine Experiment (KOMEX II). Cruise Report: RV Akademik Lavrentyev, cruise 29. Leg 1-2. Kiel, Germany, 2002. - 190 p.
67. Bohrmann G., Torres M. (in press) Gas hydrates in marine sediments // Marine Geochemistry. In H.D. Schulz and M. Zabel (Eds.). P. 481-512. Springer -2006 (в печати).
68. Borowski W.S., Paull C.K. and Ussier W. III. Global and local variations of interstitial sulfate gradients in deep-water, continental margin sediments: Sensitivity to underlying methane and gas hydrates // Marine Geology. 1999. - V. 159.-P. 131-154.
69. Brooks J.M., Сох H.B., Bryant W.R., Kennicutt II M.C., Mann R.G., McDonald T.J. Association of gas hydrates and oil seepages in the Gulf of Mexico // Organic Geochemistry . 1986. - № 10. - P. 221-234.
70. Brooks J.M., Field M.E., Kennicutt II M.C. Observation of gas hydrates in marine sediments, offshore northern California // Marine Geology. 1991. - V. 96.-P. 103-109.
71. Bugge Т., Befring S., Belderson R. H. et. al. A giant three-stage submarine slide off Norway // Geo-Marine Letters. 1987. - V. 7. - P. 191-198.
72. Claypool G. and Kaplan I. The origin and distribution of methane in marine sediments. In Kaplan I. (Eds.) // Natural gases in marine sediments. -Plenum, New York, 1974. P. 99-139.
73. Climate Change 1994 / In J.T. Houghton, L.J. Meira Filho, J. Bruce et al. (Eds.) // Published for the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge : Cambridge University Press. 1996. - 86 p.
74. Dullo W.-Chr., Biebow N., and Georgeleit K. (Eds.). S0178-K0MEX Cruise Report: RV SONNE. Mass exchange processes and balances in the Okhotsk Sea. Kiel, Germany, 2004. - 125 p.
75. Etheridge D.M., Pearman G. I., Fraser P.J. Changes in tropospheric methane between 1841 and 1978 from a high accumulation-rate Antarctic ice core // Tellus. 1992. - V. 44B. - P. 143-152.
76. Ferrara R., Barghigiani C., Seritti A., Morelli E., Masoni A. Mercury measurement in waters with respect to its toxicity on organisms // Mem. Biol. Mar. Oceanogr. 1980. - V. 10, № 6. - P. 169-173.
77. Field M.E., Clarke S.H., White M.E. Geology and geologic hazards of offshore Eel River Basin, Northern California continental margin // USGS Open-file Report 80-1080. Menlo Park, 1980. 80 p.
78. Gas Hydrates. Relevance to world margin stability and climatic change. In J.-P. Henriet and J. Mienert (Eds.). UK, London : Geological Society, 1998. Special Publication. - № 137. - 338 p.
79. Ginsburg G.D., Soloviev V.A., Cranston R.E., Lorenson T.D., Kvenvolden K.A. Gas hydrates from the continental slope, offshore Sakhalin Island, Okhotsk Sea// Geo-Marine Letters. 1993. - V. 13. - P. 41-48.
80. Hammerschmidt E. Formation of gas hydrates in natural gas transmission lines // Industrial Engineering Chemistry. 1934. - V. 26. - P. 851855.
81. Iversen N., Jorgensen B.B. Anaerobic methane oxidation rates at the sulfate-methane transition in marine sediments from Kattegat and Skagerrak (Denmark) // Limnology & Oceanography. 1985. - V. 30 (5). - P. 944-955.
82. Jansen E., Befring S., Bugge T. et. al. Large submarine slides on the Norwegian continental margin: sediments, transport and timing // Marine Geology. 1987. - V. 78.-P. 77-107.
83. Joye S.B., Boetius A., Orcutt B.N., Montoya J.P., Schulz H.N., Erickson M.J. and Lugo S.K. The anaerobic oxidation of methane and sulfate reduction in sediments from Gulf of Mexico cold seeps // Chemical Geology. -2004.-V. 205.-P. 219-238.
84. Kennett J.P., Cannariato K.G., Hendy I.L., Behe R.J. Carbon isotopic evidence for methane hydrate instability during Quaternary interstitial // Science. -2000.-V. 288.-P. 128-133.
85. Kvenvolden K.A., Lorenson T.D. and Reeburgh W. Attention turns to naturally occurring methane seepage // EOS, 82, 457. 2001.
86. Kvenvolden K.A., Lilley M.D. Lorenson P.W. et al. The Beaufort Sea continental shelf as a seasonal source of atmospheric methane // Geophysical Research Letters. 1993. - V. 20. - P. 2459-2462.
87. Lammers, S., Suess, E., Mansurov M.N., Anikiev V.V. Variations of atmospheric methane supply from the Sea of Okhotsk induced by seasonal icecover // Global biogeochemical cycle. -.American Geophysical Union, 1995. V. 9, №3.- P. 351-358.
88. Ludmann Т., Baranov В., Karp B. (Eds.). Geomar Report 105 SERENADE. RV Professor Gagarinsky, Cruise 32. Kiel, Germany, 2002. - 42 p.
89. Ludmann Т., Wong H.K. Characteristics of gas hydrate occurrences associated with mud diapirism and gas escape structures in the northwestern Sea of Okhotsk // Marine Geology. 2003. - V. 201. - P. 269-286.
90. Matveeva Т., Soloviev V., Shoji H., Obzhirov A. (Eds.). Cruise Report CHAOS-1: RV Academic M.A. Lavrentyev, cruises 31 and 32. SPb. : VNIIOkeangeologia, 2005. 164 p.
91. Mclver R.D. Hydrates of natural gas impotant agent in geological processes. Abstrs. - Geological Society of America, 9. - P. 1089-1090.
92. Mienert J., Posewang J. Evidence of shallow and deep-water gas hydrates destabilizations in North Atlantic polar continental margin sediments // Geo-Marine Letters. 1999. - V. 19, № 1/2. - P. 143-149.
93. Nelson C.H., Thor D.R., Sandstrom M.V., Kvenvolden K.A. Modern biogenic gas-generated craters (sea-floor 'pockmarks') on the Bering Shelf, Alyaska // Geol. Soc. Amer. Bull. 1979. - 90 (1). - P. 1144-1152.
94. Rooney N., McCann K., Gellner G.,. Moore J. C. Structural asymmetry and the stability of diverse food webs // Nature. 2006. - V. 442. - P. 265-269.
95. Sahling H., Rickert D., Lee R.W., Linke P. and Suess E. Macrofaunal community structure and sulfide flux at gas hydrate deposites from the Cascadia convergent margin // Marine Ecology Progress Series. 2002. - V. 231. - P. 121138.
96. Sibuet M., Olu K. Biogeography, biodiversity and fluid dependence of deep-sea cold-seep communities at active and passive margins // Deep-sea Research. 1998. Part II. № 45. - P. 517-567.
97. Suess E., Whiticar M.J. Methane-derived C02 in pore fluids expelled from the Oregon subduction zone // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 1989. - V. 71. - P. 119-136.
98. Walter K.M., Zimov S.A., Chanton J.P., Verbyla D., Chapin III F.S. Methane bubbling from Siberian thaw lakes as a positive feedback to climate wanning //Nature. 2006. - V. 443. - P. 71-75.
99. White R.S. Seismic bright spots in the Gulf of Oman // Earth and Planetary Science Letters. 1977. - V. 37. - P. 29-37.
100. Yamamoto S., Alcauskas J. B., Crozier T. E. Solubility of methane in distilled water and sea water // Journal of chemical and engineering data. 1976. -V. 21, № l.-P. 78-80.
101. Zlobin T.K. The Earth's crust structure of the Okhotsk Sea and its oil & gas presence in the north-eastern (Kamchatsk-side) part (from seismic data). -Yuzhno-Sakhalinsk : Publishing House of SakhGU, 2002. 98 p.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.